¿Qué es la tecnología forense de ADN?

¡Hola! Su amigable analista forense de ADN del vecindario aquí.

La tecnología forense de ADN cae bajo el paraguas de la “identificación humana” en el mundo de la biotecnología. Analiza las regiones hipervariables del ADN (áreas diferentes entre humanos ya que el 99% de nuestro ADN es idéntico de persona a persona). Para evitar violar las leyes HIPAA, las pruebas forenses tienen que analizar el ADN no codificante, regiones del ADN que no codifican proteínas. Por ejemplo, el color de ojos y cabello está determinado por genes codificadores de proteínas. Entonces, en cambio, observamos las llamadas regiones de repetición en tándem, partes de su ADN que repiten la misma secuencia una y otra vez. Hay un número diferente de repeticiones de un individuo a otro. Dos individuos pueden tener el mismo número de repeticiones en una región de ADN, por lo que se prueban muchas regiones (hasta 22 en estos días). Como obtiene una copia de su ADN de su madre y una de su padre, su perfil de ADN forense termina luciendo así:

D3: 15,17

D21: 23, 23.2

D19: 18,19

D8: 8,10

Este ejemplo son solo cuatro “loci” o ubicaciones en sus cromosomas para darle una idea. Los números representan el número de repeticiones que tiene en cada una de esas ubicaciones. (Por cierto, no he proporcionado el nombre completo del locus en mi ejemplo. Por lo general, irían seguidos de una “S” y 4 dígitos adicionales para proporcionar información de ubicación cromosómica más específica).

Cuando el ADN se introdujo por primera vez en el sistema judicial, estábamos usando tecnología RFLP antigua. Esos loci se llamaban VNTR. Eran largos y requerían una gran cantidad de material de partida (es decir, fluido corporal) para obtener un perfil de ADN completo. Olvídate de quitar el ADN de algo que alguien solo tocó. Necesitabas sangre, semen o saliva para obtener un perfil. Y tenía que ser de alta calidad. Si su muestra hubiera estado expuesta al sol o a altas temperaturas, su ADN se degradaría y podría olvidarlo. Las pruebas de ADN en ese entonces básicamente tomaron el ADN que tenía y lo cortaron en lugares conocidos (lo mismo en todos los humanos) para aislar las regiones VNTR. Esas piezas se corrieron en un gel para separarlas y se tiñeron y transfirieron para hacer un audioradio. Junto a las muestras, se ejecuta una escalera. La escalera contiene piezas sintéticas de ADN que representan cada alelo común (los diferentes números de repetición que podría tener) en la población general. ¡Combina tus bandas de muestra con tu escalera y obtendrás tu perfil de ADN!

Un avance rápido hasta 1996 y los STR llegaron a la escena. Las repeticiones en tándem cortas fueron segmentos más cortos de ADN, por lo que no se vieron tan afectados por la degradación como los VNTR. Sin embargo, necesitabas más para crear un perfil único. La combinación de STR con PCR (reacción en cadena de la polimerasa) nos dio una forma de obtener perfiles de ADN de cantidades muy pequeñas de ADN (menos de 100 células). PCR usando una polimerasa Taq para copiar ADN similar al proceso que usan sus propias células para replicar su ADN. Solo nuestras reacciones de PCR utilizan cebadores para identificar las regiones específicas de ADN que queremos copiar; no copiamos toda la cadena de ADN. ¡Podemos pasar de unas pocas docenas de células de ADN a millones de copias!

Durante la última década más o menos, hemos eliminado los geles y ahora ejecutamos nuestras copias de PCR dentro de los instrumentos de electroforesis capilar. Los fragmentos de ADN se pasan a través de un capilar delgado lleno de polímero y separados por tamaño. Los fragmentos pasan por una ventana de detección y se miden. Los datos se envían a un software informático y se produce y analiza un electroferograma.

Aún más actual para nuestro sistema judicial es la prueba Y-STR. Estos son sitios STR a lo largo del cromosoma Y. Muy útil en casos de agresión sexual donde las muestras muy densas en las células femeninas (es decir, la vagina) pueden verse abrumadas por el ADN femenino, lo que dificulta la obtención del perfil de ADN del violador masculino.